Kapalı Alanlarda Oksijen ve Metan Ölçümü

Kapalı alanlarda Oksijen Ölçümü (NIOSH 6601) ve Karbonmonoksit Ölçümü (NIOSH 6604) hava kalitesini etkilemektedir.
Sürekli çalışmaya göre tasarlanmamış olan ve girişleri ve çıkışları kısıtlı olan alanlar, kapalı alanlar olarak nitelendirilmektedir. Giriş izni gerektiren kapalı alanlar terimi ise; tehlikeli ya  da tehlike oluşma ihtimali olan, ortama giren bir kişiyi yutma tehlikesine sahip bir malzeme  ihtiva eden, içeri doğru kapanan kapılar veya aşağı eğimli olan duvarlar ya da içeriye giren bir kişinin boğulmasına ya da içeride kapalı kalmasına neden olabilecek daha küçük bir alana daralan duvarlar, korumasız makineler, açıkta duran kablolar, sıcaklık stresi gibi bilinen sağlık ve güvenlik tehlikelerini taşıyan alanlar gibi özelliklerin bir ya da birkaçına  sahip olan alanları kapsamaktadır.


Kapalı alanda yapılan çalışmalarda, ölüm olayları genellikle atmosfer şartlarındaki  uygunsuz koşullardan kaynaklanmaktadır. Bu nedenle çalışmaya başlamadan önce  atmosfer koşullarının çok hassas bir şekilde ölçümünün yapılması ve gerekli  tedbirlerin alınması gereklidir. Gaz ve buharların ölçülmesinde 3 aşama takip edilir.

Birinci Adım - Ortamdaki oksijen miktarının ölçümü,
İkinci Adım - Ortamdaki parlayıcı gaz ve buharların tespit edilmesi,
Üçüncü Adım - Ortamdaki zehirli gazların ölçümünün yapılması.

İlk olarak oksijen düzeyinin ölçülmesinin nedeni, tutuşabilen gazların ölçümünü yapan birçok cihazın düzgün çalışabilmesi için oksijenin varlığından faydalanması ve oksijen düzeyinin az olduğu ortamlarda aynı cihazların güvenilir sonuçlar vermemesidir. Parlayıcı gazların ikinci sırada ölçümünün yapılmasının sebebi ise yangın ya da patlama tehdidinin birçok durumda, zehirli gazlara maruziyete nazaran daha ciddi ve hayati tehlike oluşturmasıdır. Zehirli gaz ve buharların ölçümü de gerekliyse son olarak bunların tespiti yapılır.
Sürekli çalışmaya göre tasarlanmamış olan ve girişleri ve çıkışları kısıtlı olan alanlar, kapalı alanlar olarak nitelendirilmektedir. Giriş izni gerektiren kapalı alanlar terimi ise; tehlikeli ya  da tehlike oluşma ihtimali olan, ortama giren bir kişiyi yutma tehlikesine sahip bir malzeme  ihtiva eden, içeri doğru kapanan kapılar veya aşağı eğimli olan duvarlar ya da içeriye giren bir kişinin boğulmasına ya da içeride kapalı kalmasına neden olabilecek daha küçük bir alana daralan duvarlar, korumasız makineler, açıkta duran kablolar, sıcaklık stresi gibi bilinen sağlık ve güvenlik tehlikelerini taşıyan alanlar gibi özelliklerin bir ya da birkaçına  sahip olan alanları kapsamaktadır.
Kapalı alanlara:
  • Depolama tankları
  • Tankerler
  • Kazanlar
  • Basınçlı kaplar
  • Silolar ve diğer kompartımanlı tanklar
  • Derin çukur ve oyuk gibi üzeri açık boşluklar
  • Boru hatları
  • Kanalizasyon tesisleri
  • Kuyular
  • Su depoları
  • Kanallar ve benzeri yapılar
  • Kargo tankları
  • Küçük bir ambar vasıtasıyla girilen gemi bordası boşlukları
  • Petrol tankları
  • Atık tankları
TEHLİKELER
Kapalı alanlarda meydana gelebilecek tehlikeleri 2 ana baslık altında gruplandırabiliriz. Bunlar, alanın kısıtlı olmasından kaynaklanan tehlikeler ve ortamda yapılan islerden kaynaklı tehlikelerdir.
1. Alanın Kısıtlı Olmasından Kaynaklanan Tehlikeler
Ortamın kapalı olması durumunda tehlike oluşturabilecek 3 temel etmen bulunmaktadır. Bunlar oksijence yetersiz ortamlar, patlayıcı ortamlar ve zehirli ortamlardır.
Oksijence yetersiz ortamlar
Kapalı alandaki oksijen azlığından kaynaklanan sonuçlar ve bunların insan sağlığına etkileri Tablo 1’ de verilmiştir. Bu etkiler koku ya da fiziksel belirti göstermeden ortaya çıkmaktadır.
Tablo 1 - Ortamdaki oksijen seviyesinin sağlığa etkileri
Oksijen Seviyesi                                         Etkileri
22.0%                                         Oksijence zengin ortam
20.8%                                         Normal seviye - Giriş için güvenli (± 0.2%)
19.5%                                         Oksijence yetersiz ortam
16.0 %                                        Karar verme ve teneffüs bozukluğu
14.0%                                         Çok hızlı yorulma ve hatalı karar verme
11.0%                                         Teneffüs güçlüğü ve birkaç dakika içinde ölüm
Kapalı alandaki yapılan kaynak, kesme, boyama ya da lehimleme gibi yapılan islerden dolayı veya paslanma gibi belirli kimyasal reaksiyonlar nedeniyle kapalı alanlarda oksijen seviyesinde düşme gözlemlenebilmektedir. Ayrıca Egzoz gazları ve kapalı alanlarda depolanan dökme mallar ortamdaki oksijen seviyesinin azalmasına neden olabilecek faktörlerdendir.  Oksijen azlığı çok çabuk bir şekilde bilinç kaybına ve ölüme sebep olmaktadır. Oksijen azlığı tüm kapalı alanlarda görülebildiğinden dolayı kapalı alanlardaki en tehlikeli faktör olarak karsımıza çıkmaktadır.
Egzoz gazları
Egzoz gazları yüzlerce kimyasal bileşenden oluşur. Temel bileşenleri: karbon monoksit, oksijen, nitrojen, su buharı, sülfür dioksit, nitrojen oksitleri ve hidrokarbonlardır. Bu egzoz gazları akciğer kapasitesinin azalmasına ve solunumun hızlanmasına ve buna ek olarak gözde, burunda ve boğazda rahatsız edici mukoza zarının oluşmasına neden olmaktadır. Ayrıca bu tehlikelere ek olarak, egzoz gazlarının ortamda bulunması ve oksijeni tamamen ortamdan atması önce bilinç kaybına ardından da ölüme sebep olacaktır.
Büyük miktarlarda taşınan, paketlenmemiş olan maddelere dökme mallar denilmektedir. Bu maddeler, petrol, kömür ya da kum gibi sıvı ya da küçük katı parçacıklardan oluşabilir. Bu mallar genellikle gemi ambarlarında ya da tren vagonları gibi kapalı alanlarda taşınmaktadır. Dökme mallar oksitlenerek oksijen seviyesinin azalmasına, zehirli gazların ortaya çıkmasına ya da kendiliğinden tutuşmaya neden olabilir. Bu tehlikelerin yanında, dökme mallar özellikle ıslak olduklarında oksitlenmeden kaynaklı zehirli gazlar da üretebilir.
Patlayıcı ortamlar
Patlamanın olması için üç unsurun bir araya gelmesi gerekir. Bunlar
  • Oksijen,
  • Yanabilir madde (yakıt)
  • Ateşleme kaynağı
Havada normalde %20,8 oranında oksijen vardır ve bu yanma için yeterli bir miktardır. Bununla beraber oksijenin havada oranının artması maddenin yanma ve patlama ihtimalini artırır. Oksijence zengin ortam (%22den fazla) giysi ve saç gibi parlayıcı maddelerin şiddetle tutuşmasına neden olur. Bu nedenle hiçbir zaman kapalı alanın havalandırması için saf oksijen kullanılmamalıdır. Bunun yerine normal hava tercih edilmelidir.
Zehirli ortamlar
Uzman bir kişi tarafından alanın güvenli olduğunu belirtmediği sürece, kapalı alandaki herhangi bir maddenin (sıvı, buhar, gaz, sis ve toz) tehlikeli olduğu varsayılmalıdır. Zehirli maddeler hızlı etki gösteren zehirlerden uzun dönemde kansere neden olan kanserojenlere kadar çeşitlilik gösterir. Genellikle kapalı olan ortamlarda depolanan zehirli ürünlere örnek olarak:
  • Kimyasal ürünler
  • Petrol ürünleri
  • Hidrojen sülfit
  • Benzen
  • Metan
  • Çözücüler
  • Boruların ve diğer üretim ekipmanlarının içinde bulunabilen radyoaktif
  • kalıntılardır
  • Soğutma sistemlerinde sızıntı (CO2, amonyak, propan/bütan vb. maddeler)
  • Balık depolarındaki amonyak
  • Anotlardan ve/veya akümülatörlerden yayılan hidrojen
2. Yapılan İşlerden Kaynaklı Tehlikeler
Kapalı alanlardaki kaynak, kesme, lehimleme, boya, temizleme ya da yağ giderme (degreasing) ve kumlama gibi işlemler bu alanda yapılan tehlikeli çalışmalar olarak nitelendirilebilir. Örneğin temizleyici çözücüler birçok endüstri alanında temizlik ve yağ giderme işlemlerinde kullanılmaktadır. Bu çözücülerin kapalı alan içindeki buharları oldukça zehirlidir. Ayrıca kaynak, kesme, lehimleme gibi sıcak işlemlerin ortamdaki oksijeni tükettiğine de dikkat edilmelidir.
Kaynak
Kaynak, birçok çeşidi olmasına rağmen genel olarak ayrı olan iki metal parçanın yüksek sıcaklığın, oksijenle birlikte bir yanıcı gazın ve tutuşmayı sağlayacak akımın yardımıyla eritilerek birleştirilmesi işlemidir. Kaynağın kapalı alanda yapılması durumunda kaplamalı olan duvarlardan çok zehirli olan gazlar yayılabilir. Bu tehlikenin yanında kaynak malzemesinden ve kaynak işlemi gören malzemeden çıkan gazlara; karbon monoksit, ozon, nitrojen oksitleri, kursun, cıva, çinko, kadmiyum, berilyum, demir oksit, floritler, klorlu hidrokarbon içeren çözücüler, fosgen, örnek verilebilir.
Bu gazlar nedeniyle oluşabilecek hastalıklar; geniz yolu, göz, burun, boğaz ve akciğer iritasyonu, akciğer ödemi, amfizem (akciğerin oksijen depolamasını engellenmesi), karın ağrısı, ishal, böbreklerde hasar, solunum yetmezliği, duygusal dengesizlik, duyma kayıpları; beynin, merkezi sinir sisteminin, dolaşım sisteminin, üreme sisteminin ve kasların olumsuz etkilenmesi, deri döküntüsü, kalp ritminde artış, göğüs ve baş ağrısı, üst solunum yolları kuruluğu, nefes darlığıdır.
Kaplama
Sprey kaplama metallerin yüzeylerinin çeşitli tozlarla kaplanarak aşınmaya ve korozyona karsı dayanaklı hale getirilmesi için uygulanan bir işlemdir. Kapalı alanda sprey kaplama işleminin yürütüleceği zaman çok dikkatli olunmalıdır. Sprey kaplama işlemi sonucu ortaya çıkan küçük boyutlu parçacıkların havayla karıştığı ortam solunduğunda fazla miktarda kimyasal maruziyete sebep olur.
Kapalı alanlarda çalışanın sağlığını ve güvenliğini tehlikeye atacak başka bir işlem ise taşlamadır. Taşlama aşındırıcı bir disk yardımıyla izlenilen parçanın yüzey kalitesinin artırılması için kullanılan bir işlemdir. Taşlama çeşitli toz bileşenlerinin ortaya çıkmasına neden olabilir. Metal tozlarının vücuda solunum yoluyla girmesi parçacıkların boyutlarına, fiziksel ve kimyasal özelliklerine bağlıdır. Bu gibi tozlar metal buharı ateşi (metal fume fever) ve bronşite neden olabilir.
Kumlama
Kumlama işlemi işlenilecek olan parça yüzeyinin pürüzsüzleştirilmesi için, çok küçük boyutlu aşındırıcı maddelerin yüksek hızla ve basınçlı bir biçimde parçaya püskürtülmesidir. Kumlama işlemi tankların içi gibi kapalı alanlarda da gerçekleştirilmektedir. Kumlama işlemine bağlı olan tehlikeler yakın olarak kumlanan ürünün malzemesine ve kumtaşının boyut ve muhafazasına bağlıdır. Kuartz, nikel, kursun ve kursun bileşenleri gibi kanserojen maddeler içeren kumtaşı kullanan birkaç kumlama işlemi mevcuttur.
Kumlama işlemi sırasında kanserojen kimyasal kullanımı, kumlanan alanın yüzeyine bağlı olarak artabilir. Kumlama işleminde kullanılan başka bir aşındırıcı da kumdur. Kristalin silika içeren kumun ve diğer aşındırıcıların çalışanlar tarafından solunumu, kot kumlama isçilerinin hastalığı olarak da bilinen silikozis hastalığına sebep olur.
Su püskürtme
Su püskürtme kumlama işlemine benzer olarak, yüzey temizliği amacıyla yüksek basınçla ve yüksek hızla su püskürtme işlemidir. Yine kumlamaya benzer olarak kapalı alanların iç yüzeylerinde kullanılmaktadır. Su püskürtme sırasında temizlenen yüzeyin yüksek basınca maruz kalması nedeniyle, yüzeyden kalkan toz, kir ve kimyasallar, havada uzun süre kalabilen küçük katı ya da sıvı parçacıklar oluşabilir. Bu parçacıklara yüksek derecede maruziyet halinde, tepkimeye girebilen kimyasallar, çalışanların akciğerlerinin en derin noktalarına kadar taşınabilir.